オーロラ — 空のカーテン

オーロラはおそらく自然界で最も視覚的に圧倒的な現象だろう。

太陽風

太陽は絶えず荷電粒子（陽子、電子）を宇宙に放出している。これが太陽風。常に吹いているが、太陽フレアが起きるとはるかに強くなる。

地球磁場の役割

地球は巨大な磁石だ。磁場が太陽風の大部分を防ぐが、極地方（北極/南極）付近では磁力線が大気に収束する。太陽風の荷電粒子がこの磁力線に沿って極地の大気に入ってくる。

光の発生

大気に入った荷電粒子が窒素（N₂）や酸素（O₂）分子と衝突すると、大気分子の電子が励起状態に上がり、降りてくる時に光を放出する。蛍光と同じ原理。

緑色: 酸素分子、高度100〜300kmで最も一般的

赤色: 酸素分子、高度300km以上で発生（エネルギー遷移が遅い）

紫/ピンク色: 窒素分子との衝突で発生

オーロラを見られる場所

磁気緯度65〜72度の地域がオーロラ帯（auroral zone）だ。ノルウェー、アイスランド、カナダ北部、アラスカ。南極でも現れるが（南極オーロラ）、観測できる陸地がほとんどない。

太陽活動が強い時期にはオーロラ帯が広がり、低緯度地域でも見られることがある。